Погрешностью измерения

Прибор с точно изготовленным диском обладает только погрешностью дискретности, зависящей от числа разрядов кодирующего устройства. Однако при определенных условиях возможно возникновение погрешности считывания. В рассматриваемом приборе эта погрешность может возникнуть, если линия расположения фотоэлементов совпадает с линией раздела диска на секторы, каждый из которых соответствует определенному коду. Например, при совпадении линии расположения фотоэлементов с линией, отделяющей секторы 011 и 100, вследствие неточности расположения фотоэлементов могут быть образованы любые коды от 000 до 111, т. е. погрешность считывания может быть очень велика — происходит «сбой» работы прибора.

Уравнение преобразования с .погрешностью дискретности имеет вид UBx=vm/F. Для данного преобразователя отношение v/F = = const, его выбирают равным 10й (? = 0, 1, 2, ...), пак что UBK = = lOhm. Входное постоянное напряжение t/Bx npfliMO пропорционально числу импульсов на выходе преобразователя.

ггде бтд / ~ Дтд //кв/я — относительная погрешность дискретности при измерении частоты. Тогда уравнение измерения с погрешностью дискретности будет fx=mfKS/n.

Погрешность дискретности, как видим, сильно возрастает с уменьшением измеряемой частоты и ростом частоты кварцевого генератора. Определим наименьшее значение частоты, которое еще может быть измерено с заданной погрешностью дискретности. 'Положим время измерения пТкв=1 с и сго/=1%. Тогда

С погрешностью дискретности можем записать уравнение измерения

С погрешностью дискретности уравнение измерения будет

Обратимся к структурной схеме -( 7.11). Наибольший интерес представляет формирование сигнала гетеродина. Сигнал гетеродина формируется из напряжения кварцевого генератора ЭСЧ частотой /оп- Из усиленного сигнала частоты /Оп (опорная частота) генератор гармоник формирует сигнал с частотами, кратными опорной частоте. Основным элементом генератора гармоник является диод с накоплением заряда, который обеспечивает резкое изменение тока, протекающего через диод. С помощью фильтра выделяется одна из гармоник опорного сигнала п/оп и подавляются нежелательные составляющие спектра. Применяются широкодиапазонные, перестраиваемые фильтры. Именно ими и определяется диапазон входных частот. Фильтры должны обладать высокой добротностью, линейностью шкалы настройки. В качестве такого фильтра используется четвертьволновой отрезок коаксиальной линии с емкостью, включенной на разомкнутом 'конце. Перестройка фильтра осуществляется изменением длины отрезка. Верхняя граничная частота полосы пропускания УПЧ должна быть не менее fon. Настройку фильтра ведут по максимальным показаниям магнитоэлектрического микроамперметра, включенного в цепи детектора колебаний ПЧ на выходе УПЧ, от начала диапазона. .Правильность измерения частоты гармоники можно* проконтролировать. Для этого перестраивают фильтр на следующую, более высокую гармонику опорного сигнала и из показания по шкале фильтра вычитают .значение частоты ЭСЧ. Оба результата, очевидно, должны совпадать. Погрешность измерения частоты при использовании гетеродинных преобразователей не превышает погрешность ЭСЧ. Систематическая погрешность определяется погрешностью установки номинальной частоты кварцевого генератора и его долговременной нестабильностью, случайная — кратковременной нестабильностью кварцевого генератора и погрешностью дискретности.

ф = А/------Дт =N— Дтдф и с погрешностью дискретности

частоты сигналов. Для щирокодиапазонного фазометра необходим широкодиапазонный умножитель. На выходе триггера формируется прямоугольный импульс с длительностью ти, пропорциональный разности фаз между входными напряжениями «i и и2. Во время действия этого импульса на входе селектора счетные импульсы проходят на счетчик. Поскольку счетные импульсы формируются из напряжения сигнала, уменьшается погрешность дискретности за счет исключения случайной составляющей погрешности начала Дтдн. Систематическую составляющую погрешности дискретности начала можно устранить, компенсируя ее систематической погрешностью дискретности конца счета. Это достигается регулировкой момента открытия селектора. Таким образом, погрешность дискретности будет включать только случайную составляющую погрешности дискретности конца счета, распределенную равномерно в границах

Если ?/?0=ея, то уравнение (12.10) будет справедливо при A' = Q. Следовательно, при задании опорного уровня Е0 = Ее~п число импульсов счетчика будет равно добротности. Погрешность измерений обусловлена нестабильностью опорного уровня, погрешностью дискретности, а также шунтирующим действием цепей формирования на исследуемый контур.

Правильно изготовленный прибор обладает только погрешностью дискретности, зависящей от числа разрядов кодирующего устройства. Однако при определенных условиях возможно возникновение погрешности считывания. В рассматриваемом приборе эта погрешность может возникнуть, если линия расположения фотоэлементов совпадает с линией раздела диска на секторы, каждый из которых соответствует определенному коду. Например, при совпадении линии расположения фотоэлементов с линией, отделяющей секторы 011 и 100, вследствие неточности расположения фотоэлементов могут быть образованы любые коды от 000 до 111, т. е. погрешность считывания может быть очень велика.

Разность между измеренным Ак и действительным Ап значениями контролируемой величины называется абсолютной погрешностью измерения:

4.24. Для условий задачи 4.23 определите предел допускаемой относительной погрешности прибора и сравните ее с относительной методической погрешностью измерения бя, если ?=1,5 В.

4. В чем сходство и различие между поправкой и абсолютной погрешностью измерения?

Электроизмерительные приборы служат для измерения различных электрических величин и неэлектрических — электрическими методами. В основу работы электроизмерительных приборов положено то или иное действие электрического тока: механическое, тепловое, магнитное, индуктивное. Абсолютно точно измерить какую-либо величину из-за ряда причин нельзя, поэтому результат всякого измерения отличается от действительного значения измеряемой величины. Разность между измеренным и действительным значением величины называется абсолютной погрешностью измерения

1. Что называется абсолютной погрешностью измерения?

Максимальная погрешность при определение концентрации ионов примесей с помощью 2ЛЗ обусловлена погрешностью измерения подвижности, изменением фактора рассеяния в зависимости от температуры и концентрации и влиянием других механизмов рассеяния (кроме рассеяния на ионах примеси). Погреш-

Эллипсометр описанной конструкции применяют для контроля эпитаксиальных слоев толщиной от 0,01 до 1,6 мкм со случайной погрешностью измерения толщины ±0,01 мш при доверительной вероятности 0,95. Диапазон измеряемых тол дин может быть расширен выбором большей длины волны света.

Результаты измерения физической величины дают лишь приближенное ее значение. Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины называют погрешностью измерения. Различают абсолютную и относительную погрешности измерения.

словлен допускаемой методической погрешностью измерения, вызываемой соизмеримостью внутренних сопро-тельно мало, схема 12.1,6 — когда сопротивление нагрузки /?иаг.

Найти абсолютную и относительную погрешности измерения лабораторным прибором, если погрешностью измерения образцовым прибором можно пренебречь.

Относительной погрешностью измерения